Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д32 C3 № 8558
i

Фо­то­ка­тод с ра­бо­той вы­хо­да 4,42 ∙ 10–19 Дж осве­ща­ет­ся мо­но­хро­ма­ти­че­ским све­том. Вы­ле­тев­шие из ка­то­да элек­тро­ны по­па­да­ют в од­но­род­ное маг­нит­ное поле с ин­дук­ци­ей 4 ∙ 10–4 Тл пер­пен­ди­ку­ляр­но ли­ни­ям ин­дук­ции этого поля и дви­жут­ся по окруж­но­стям. Мак­си­маль­ный ра­ди­ус такой окруж­но­сти 10 мм. Ка­ко­ва ча­сто­та \nu па­да­ю­ще­го света?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Элек­трон в маг­нит­ном поле дви­жет­ся по окруж­но­сти ра­ди­у­сом R со ско­ро­стью υ и цен­тро­стре­ми­тель­ным уско­ре­ни­ем a= дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: R конец дроби .

2.  Уско­ре­ние вы­зы­ва­ет­ся силой Ло­рен­ца (F  =  e υ B) в со­от­вет­ствии со вто­рым за­ко­ном Нью­то­на: ma  =  F, или m дробь: чис­ли­тель: v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: R конец дроби =e v B рав­но­силь­но v = дробь: чис­ли­тель: eBR, зна­ме­на­тель: m конец дроби .

3.  Для опре­де­ле­ния мак­си­маль­ной ско­ро­сти дви­же­ния элек­тро­на вос­поль­зу­ем­ся урав­не­ни­ем Эйн­штей­на для фо­то­эф­фек­та: h\nu=A плюс дробь: чис­ли­тель: m v в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби .

4.  Под­став­ляя в это урав­не­ние ско­рость элек­тро­на, по­лу­чим вы­ра­же­ние для ча­сто­ты света:

\nu= дробь: чис­ли­тель: A, зна­ме­на­тель: h конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка eBR пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2mh конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 4,42 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 19 пра­вая круг­лая скоб­ка , зна­ме­на­тель: 6,6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 34 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби плюс дробь: чис­ли­тель: левая круг­лая скоб­ка 1,6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 19 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 4 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 2 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 умно­жить на 9,1 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 31 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 6,6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 34 пра­вая круг­лая скоб­ка конец дроби \approx10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 15 пра­вая круг­лая скоб­ка Гц.

 

Ответ: 1 · 1015 Гц.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I) за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом (в дан­ном слу­чае: вы­ра­же­ние для энер­гии фо­то­на, по­сту­ла­ты Бора, усло­вия мак­си­маль­но­сти и ми­ни­маль­но­сти ча­стот);

II) опи­са­ны все вво­ди­мые в ре­ше­ние бук­вен­ные обо­зна­че­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин (за ис­клю­че­ни­ем, воз­мож­но, обо­зна­че­ний кон­стант, ука­зан­ных в ва­ри­ан­те КИМ, и обо­зна­че­ний, ис­поль­зу­е­мых в усло­вии за­да­чи);

III) про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния (до­пус­ка­ет­ся вер­баль­ное ука­за­ние на их про­ве­де­ние) и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

IV) пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны.

3
Пра­виль­но за­пи­са­ны не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые пре­об­ра­зо­ва­ния и пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны. Но име­ет­ся один из сле­ду­ю­щих не­до­стат­ков.

За­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му или обоим пунк­там: II и III — пред­став­ле­ны не в пол­ном объ­е­ме или от­сут­ству­ют.

ИЛИ

При ПОЛ­НОМ пра­виль­ном ре­ше­нии лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), не от­де­ле­ны от ре­ше­ния (не за­черк­ну­ты, не за­клю­че­ны в скоб­ки, рамку и т. п.).

ИЛИ

При ПОЛ­НОМ ре­ше­нии в не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­ны ошиб­ки, и (или) пре­об­ра­зо­ва­ния/вы­чис­ле­ния не до­ве­де­ны до конца.

ИЛИ

При ПОЛ­НОМ ре­ше­нии от­сут­ству­ет пункт IV, или в нем до­пу­ще­на ошиб­ка.

2
Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев. Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи, без каких-⁠либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи, и от­ве­та.

ИЛИ

В ре­ше­нии от­сут­ству­ет ОДНА из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мая для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­ние, ле­жа­щее в ос­но­ве ре­ше­ния), но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мых для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­нии, ле­жа­щем в ос­но­ве ре­ше­ния), до­пу­ще­на ошиб­ка, но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.0
Мак­си­маль­ный балл3
Источник: За­да­ния для школы экс­пер­тов. Фи­зи­ка. 2016 год
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ:
Спрятать решение · КритерииСпрятать критерии · Помощь


О про­ек­те · Ре­дак­ция · Пра­во­вая ин­фор­ма­ция · О ре­кла­ме
© Гущин Д. Д., 2011—2025